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部分橋梁垮塌事故分析
2010-07-30 來源:中國橋梁網
1、Quebec Bridge
事故原因:設計考慮不足,構件失穩

    位于加拿大的圣勞倫斯河之上的Quebec Bridge本該是著名設計師Theodore Cooper的一個真正有價值的不朽杰作。作為當時世界上最長跨度的鋼懸臂橋,庫帕忘乎所以地把大橋的主跨由490米延伸至550米,以此節省建造橋墩基礎的成本。

    然而就在這座橋即將竣工之際,悲劇發生了。1907年8月29日,大橋桿件發生失穩,突然倒塌,19000噸鋼材和86名建橋工人落入水中,只有11人生還。由于庫帕的過分自信而忽略了對橋梁重量的精確計算,導致了一場事故。
 


    1913年,這座大橋的建設重新開始,然而不幸的是悲劇再次發生。1916年9月,中間跨度最長的一段橋身在被舉起過程中突然掉落塌陷。結果13名工人被奪去了生命。事故的原因是舉起過程中一個支撐點的材料指標不到位造成的。
 
    1917年,在經歷了兩次慘痛的悲劇后,魁北克大橋終于竣工通車,這座橋至今仍然是世界上最長的懸臂跨度大橋。
 



2、Tacoma Narrows Bridge
事故原因:理論認知有限,風毀

     塔科馬海峽大橋位于美國華盛頓州的塔科馬海峽。第一座塔科馬海峽大橋于建于1938年11月到1940年7月,中跨853m。在建造最后階段,人們就發現大橋在微風的吹拂下會出現晃動甚至扭曲變形的情況,司機在橋上駕車時可以見到另一端的汽車隨著橋面的扭動一會兒消失一會兒又出現的奇觀。

    1940年11月7日,大橋在遠低于設計風速的19m/s(相當于八級大風)風速下發生強烈的風致振動,橋面經歷了70min振幅不斷增大的反對稱扭轉振動,最終導致橋面折斷墜落到峽谷中。



    重建的大橋于1950年通車,2007年,新的平行橋通車。
 



3、I-35W Bridge
事故原因:橋梁養護不足

    I-35W密西西比河大橋是由明尼蘇達州運輸部于1967年建成的。1990年,美國聯邦政府以I-35W密西西比河大橋支座有嚴重腐蝕,將該橋評為有“結構缺陷”(structurally deficient),當時全美總共有超過七萬座橋梁被評為此一等級。2001年,明尼蘇達大學土木系的一份報告指出I-35W大橋縱梁已扭曲變形,還發現該橋桁架疲勞的證據;該報告同時指出:一旦桁架承受不了龐大車流,I-35W大橋恐將崩塌。但橋梁養護不足這一問題并未被政府所重視。

    當地時間2007年8月1日下午6:01,正值交通高峰時段,該橋突然坍塌,造成至少8人死亡,79人受傷。據估計事故發生時橋上有50-100輛機動車輛,是美國自1983年以來最嚴重的非天災或外力因素所造成的橋梁崩塌事件。
 




    新的大橋于2008年9月18日通車。
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4、圣水大橋
事故原因:材料及施工缺陷

    圣水大橋位于韓國首都首爾的漢江上,全長1160米,最初于1979年建成。

    1994年10月21日早上,在車流量高峰時刻,圣水大橋位于第五與第六根橋柱間的48米長混凝土橋板整體塌落入水,六輛汽車包括一輛載滿學生及上班族的巴士和一輛載滿準備參加慶祝會的警員的面包車跌進漢江,導致33人死亡17人受傷。
 




    經過長達五個月的調查,大橋坍塌的直接原因是:承建大橋工程的東亞建設公司沒有按設計圖紙施工,而且在施工中又偷工減料。

    圣水大橋在發生意外后不久進行修葺,于1997年8月15日重新開放。

5、Silver Bridge
事故原因:眼桿疲勞斷裂

    位于美國俄亥俄河上,連接著俄亥俄州與西弗吉尼亞州,采用了“眼桿”型設計方案。這里所說的“眼桿”型,就是把橋設計成自行車鏈條的樣式,中間交織連接并固定在支撐塔上,而兩端則被牢牢釘死在兩個橋臺上。

    1967年12月15日,正值下班高峰期。圣誕購物和下班回家的人們擠滿了這座橋。誰也沒有想到,悲劇就在這時發生了:短短一分鐘之內,銀橋就徹底倒塌了。銀橋倒塌事件直接導致50余輛汽車墜入俄亥俄河中,46人喪生。
 




    調查結果表明:正是只有兩根“眼桿”組成一組的鏈條設計和脆弱的鋼材,導致俄亥俄州一端的C13號接合處發生了斷裂。而鏈條與橋塔之間的不合理關系,也是導致災難發生的原因之一。

6、宜賓小南門橋
事故原因:吊桿斷裂

    宜賓小南門橋主橋系中承式鋼筋混凝土肋拱橋,矢跨比1/5,是建橋當時國內跨徑最大的鋼筋混凝土拱橋,中部180m范圍為鋼筋混凝土連續橋面。

    2001年11月7日凌晨4點,從四川南部宜賓進入云南的咽喉要道宜賓南門大橋發生懸索及橋面斷裂事故,橋兩端同時塌陷,造成交通及市外通訊中斷。
 


    事故是連接拱體和橋面預制板的4對8根鋼纜吊桿斷裂,北端長約10米、南端長20余米的橋面預制板發生坍塌。兩邊的斷裂處都是在主橋與引橋的結合點,恰恰也是吊橋動態與靜態的結合點。因受力不均,一邊垮塌后,使橋面的支撐力發生波浪形擺動,造成另一邊也垮塌。
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7、廣東九江大橋
事故原因:船只撞擊

    廣東九江大橋為2×160米的獨塔雙索面預應力混凝土斜拉橋,1988年6月正式建成通車。

    2007年6月15日凌晨5時10分,一艘佛山籍運沙船偏離主航道航行撞擊九江大橋,導致橋面坍塌約200米,導致9人死亡。這就是聞名中外的“九江大橋6•15船撞橋斷事故”,也稱為“九江大橋事件”。
 






8、I-40 Bridge
事故原因:船只撞擊

    I-40 橋是美國俄克拉荷馬州阿肯色河上的大橋。2002年5月26日早上7:45,一艘拖船所拖駁船與大橋橋墩相撞,隨著一聲轟隆巨響,大橋長達180米的一部分塌落。由于司機看不到前方橋面塌落,隨后陸續有十輛汽車墜入水中,共造成十四人死亡。


    2002年7月29日,大橋修復完成,恢復通車。

9、遼寧盤錦田莊臺大橋
事故原因:汽車超載

    2004年6月10日早晨7時許,遼寧省盤錦市境內田莊臺大橋突然發生垮塌。大橋從中間斷裂27米,大約有三輛汽車落水,兩名落水司乘人員逃生,無人員死亡。


     專家組認定,該橋在超限車輛長期作用下,內部預應力嚴重受損。事故發生前,大連順達運輸公司一輛自重30噸的大貨掛車,載著80噸的水泥,在嚴重超載情況下通過該橋(該橋在2000年7月被確定通行車輛限重15噸、限速20公里/小時),重載沖擊力使大橋第9孔懸臂端預應力結構瞬間脆性斷裂,致使橋板坍塌,通過該橋的一輛農用車落水,車上2人逃生。
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10、小尖山大橋
事故原因:支架問題

    小尖山大橋位于開陽縣南江鄉龍廣村村后的兩座大山之間,全長155米,橋墩高47米。2005年12月14日5時30分左右,小尖山大橋突然發生支架垮塌,橫跨在3個橋墩上的兩段正在澆筑的橋面轟然墜下,橋面上施工的工人也同時飛落谷中。事故共造成8人死亡、12人受傷。


    這起事故發生的原因主要是支架搭設時基礎施工不符合相關規范要求,部分支架鋼管壁厚不夠,部分支架主管與枕木之間缺墊板。

11、伊河湯營大橋
事故原因:洪水沖擊

    伊河湯營大橋位于河南省欒川縣潭頭鎮湯營村,全長233.7米,橋面凈寬7.0米,設計結構類型為空腹式石拱橋,1987年底竣工通車。


    因遭遇特大暴雨襲擊,2010年7月24日,潭頭鎮湯營村伊河湯營大橋整體垮塌,橋上眾多滯留人員不幸落入水中。截止7月27日,事故已造成至少50人遇難。

12、鳳凰堤溪沱江大橋
事故原因:設計建造不規范

    2007年8月13日下午,湖南省鳳凰縣正在建設的堤溪沱江大橋發生特別重大坍塌事故,造成64人死亡,4人重傷,18人輕傷,直接經濟損失3974.7萬元。

原堤溪沱江大橋施工照片



    堤溪沱江大橋是湖南鳳凰縣至貴州銅仁地區大興機場二級公路的公路橋梁,橋身設計長328米,跨度為4孔,每孔65米,高度42米,原計劃于2007年8月底竣工通車。

    該橋上部構造主拱圈為等截面懸鏈線空腹式無鉸拱,腹拱采用等截面圓弧拱,基礎則奠基在弱風化泥灰或白云巖上,混凝土、石塊構筑成基礎,全橋未設制動墩。專家們說,這種石拱橋是一種傳統橋型,但也是一種“風險橋型”。
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13、株洲紅旗路高架橋
事故原因:拆除風險

    株洲市紅旗路高架橋是湖南省首座城市高架橋,設計壽命為50年,1995年投入使用,全長2750米,橋面寬超過16米,橋下凈高8米。

    2009年5月17日下午,原定爆破拆除的該高架橋發生坍塌事故,現場24輛車被損毀,包括一輛公交車,造成至少9人死亡,16人受傷。




14、重慶綦江彩虹橋
事故原因:設計建造不規范

    彩虹橋始建于1994年11月5日,竣工于1996年2月16日,垮塌于1999年1月4日,建設工期1年零102天,使用壽命僅兩年零222天。

原彩虹橋
    這次因工程質量導致的重大責任事故,共造成40人死亡,其中包括18名年輕武警戰士,直接經濟損失628萬余元。


    經事故調查組調查,彩虹橋突然垮塌是由兩方面的原因造成的。一是工程質量問題:彩虹橋的主要受力拱架鋼管焊接質量不合格,存在嚴重缺陷,個別焊縫并有陳舊性裂痕;鋼管內混凝土抗壓強度不足,低于設計標號的三分之一;連接橋梁、橋面和拱架的拉索、錨具和鎦片嚴重銹蝕。二是工程承發包不合法:到8日止,事故調查組找不到工程設計專用章,設計手續不全,實際上是私人設計。施工承包者是一個掛靠國有的個體業主,其組織的施工隊伍不具備進行市政工程建設的技術力量和設備,不具有合法的市政工程施工資質。

新彩虹橋
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